Интерференционное рассеяние

Рассмотрим подробнее выражение (39.27). Первое ела- гаемое в (39.27) определяет интерференционное рассеяние. Оно, очевидно, исчезает, если волновой вектор нейтрона k меньше mia — наименьшее значение длины вектора [c.381]

Предположим, что скорость нейтрона меньше скорости звука если при этом импульс нейтрона меньше (т = то неупругое интерференционное рассеяние с испусканием фонона невозможно = ). При этом неупругое рассеяние является некогерентным и обусловливается только наличием изотопов и механических моментов ядер [оно определяется вторым слагаемым формулы (40.4)]. В случае тождественных ядер, спин которых равен нулю, некогерентное рассеяние отсутствует. [c.388]

Формулы (40.11) и (40.12) определяют сечения неупругого рассеяния в области очень малых энергий нейтрона, когда первое слагаемое (40.4) и (40.6), описывающее интерференционное рассеяние, отсутствует, т. е. когда -у < s и [c.389]

Если << ms, то интерференционное рассеяние начинается при скорости нейтрона Vq =, причём вначале [c.390]

Не так будет, когда межатомные расстояния больше длины волны. Если атомы в среде распределены регулярно, например находятся в узлах Кристаллической решетки, то вторичные волны, излучаемые атомами, когерентны, и будут складываться -напряженности волновых полей. Условия интерференционного усиления вторичных волн могут выполняться не только в направлениях падающего и отраженного света, но и для некоторых других направлений. Возникнет дискретный ряд плоских волн, распространяющихся в различных направлениях интерференционное рассеяние). Такой случай реализуется при дифракции коротких рентгеновских волн на кристаллической решетке. Если же атомы среды распределены в пространстве хаотически, то вторичные волны при рассмотрении бокового рассеяния ведут себя как некогерентные складываются их интенсивности. [c.429]

Акад. Л. И. Мандельштам в 1907 г. в своей известной работе Об оптически однородных и мутных средах указал на ошибочность основного предположения теории Рэлея — молекулярного рассеяния в газах. С помощью глубокого теоретического анализа и убедительных опытов, представленных в цитированной выше классической работе, Л. И. Мандельштам показал, что оптически однородная среда не может рассеивать свет, независимо от того, движутся его частицы или нет. Л. И. Мандельштам пишет , что предположение Рэлея о нарушении фазовых соотношений вследствие тепловых движений молекул справедливо в той или иной мере для двух частиц. Если же их много, то совершенно безразлично, создают ли определенную интерференционную картину в некоторой точке две определенные частицы или же такие фиксированные пространственные области, размеры которых малы сравнительно с длиной волны и которые остаются равными друг другу по количеству содержащихся в них частиц. Но оптически однородную среду всегда можно подразделить на такие пространственные области, а это и есть определение оптической однородности. Таким образом, мы приходим к выводу, что оптически однородная среда не может являться мутной, независимо от того, движутся частицы или нет . Как вытекает из этой цитаты, для того чтобы рассеяние имело место, среда должна быть оптически неоднородной. [c.310]

Рис. 29.10. Интерференционный спектр тонкой структуры линии рассеяния в бензоле при комнатной температуре, возбужденный линией 632,8 нм излучения гелий-неонового газа лазера.

Если смотреть на поверхность зеркала, покрытого мелкой пылью, то отчетливо видны интерференционные кольца в результата интерференции между лучами, рассеянными пылинкой, и ее отражением в зеркале. Каким образом возникает необходимая незначительная разность хода, несмотря на большую толщину [c.873]

Спекл-интерферометрия, также как и голографическая-интерферометрия, где для освещения обычно используют лазерные источники, позволяет измерять смещения (статические и динамические) и исследовать форму оптически грубой поверхности с чувствительностью порядка длины волны света. По.этому новые интерферометрические методы можно рассматривать как перенос методов классической интерферометрии на широкий класс объектов и систем, которые находились ранее за их пределами. Спекл-интерферометрия развивалась на принципах голографической интерферометрии и базируется на спекл-эффекте, который приводит к формированию случайной интерференционной картины, наблюдаемой при рассеянии когерентного света на оптически грубой поверхности. [c.33]

При падении мягких улучей на кристалл с постоянной решетки d, сравнимой с длиной волны % % d), рассеянное излучение становится когерентным, в результате чего наблюдается интерференционная картина. Направление рассеянного излуче- [c.245]

Условие Лауэ. Интерференционное уравнение. М. Лауэ были получены уравнения, позволяющие определять положение интерференционных максимумов, возникающих при рассеянии излучения на узлах кристаллической решетки. [c.39]

Будем теперь уменьшать длину волны излучения. При этом будет уменьшаться вероятность попадания рассеянного электроном фотона в чужой приемник (например, вероятность попадания фотона, рассеянного у щели А, в приемник fa). Это означает, что с уменьшением длины волны излучения должна уменьшаться амплитуда яр2. Уменьшение же амплитуды яр2 понизит, как это видно из (5.1.12), относительный вклад интерференционного слагаемого. В результате наблюдаемая на экране-детекторе интерференционная картина начнет смазываться. [c.104]

Для наблюдения дифракции электронов Томсон и Тартаковский использовали метод Дебая - Шерера. При пропускании пучка электронов через металлическую поликристаллическую пластину рассеянные электроны должны дать на фотографической пластинке систему интерференционных колец (см. 6). [c.62]

В опытах Томсона и Тартаковского такая система интерференционных колец действительно наблюдалась. Однако для объяснения результата этих опытов возможно предположение, что система интерференционных колец порождается не рассеянными электронами, а вторичным рентгеновским излучением, возникающим в результате падения пучка электронов на пластину. Для того чтобы убедиться в ошибочности такого предположения, на пути рассеянных электронов между металлической пластинкой и фотопластинкой создается дополнительное магнитное поле. Оно не влияет на рентгеновское излучение и, следовательно, не должно искажать интерференционной картины, если она порождается рентгеновским излучением. Если же интерференционная картина порождается рассеянными электронами, то [c.62]

Тонкую структуру пластически деформированного металла обычно оценивают по увеличению ширины рентгеновских интерференционных линий, определяя таким. образом относительную величину микроискажений кристаллической решетки (Аа/а) и размеры блоков мозаики (областей когерентного рассеяния). [c.91]

Уширение интерференционных линий от кристаллографической плоскости (110) определяется главным образом тетрагональностью мартенсита, в то время как уширение линии от плоскости (211) вызвано в основном дисперсностью блоков когерентного рассеяния. [c.177]

После графоаналитического определения долей истинного физического уширения интерференционных линий, вызванных напряжениями П рода и размерами блоков когерентного рассеяния, значения характеристик тонкой кристаллической структуры рассчитывались по формулам [c.178]

Оценку неоднородных микронапряжений проводили на модельных двухкомпонентных сплавах , Fe + 16% Ni (Н16) и Fe + -f 25% Ni (H25). В этих сплавах при мартенситном механизме 7 а превращения наблюдается сильное размытие рентгеновских интерференционных линий, обусловленное в основном минимальными размерами областей когерентного рассеяния (Д) и наличием неоднородных микронапряжений (ДаМ). [c.119]

Существенным достижением лазерной голографии является разработка методов голографической интерферометрии, в основе которой лежит свойство голограмм точно воспроизводить записанные на них волновые поля. При освещении восстановленной голограммой объектной волны с волновым полем излучения, непосредственно рассеянного объектом, оказывается возможным наблюдать картину интерференции этих волн. Если волновое поле претерпевает изменения по сравнению с записанным па голограмме, то на трехмерном изображении объекта появляются интерференционные полосы, соответствующие этим изменениям. Этот метод получил название голографической интерферометрии в реальном масштабе времени. [c.208]

Рассмотрим более подробно процессы восстановления голограммой волнового поля объекта и образования интерференционных полос. Предположим, что в области пересечения референтной волны с волной, рассеянной объектом, помещена фотопластинка, регистрирующая распределение интенсивности интерферирующих волн [c.210]

Поэтому, зная номер минимума или максимума и измерив угол рассеяния, под которым он расположен, можно рассчитать диаметр волокна. Такой способ, однако, может быть использован только в зонах III и V. Из-за сильного взаимодействия дифракционного и интерференционного распределений в зоне / возникает неопределенность в номере экстремума в зонах / и II. Поэтому в этих зонах необходимо пользоваться другими способами изме- [c.273]

В разработанном в ЛИТМО лазерном дифракционном измерителе диаметра волокон ДИД-3 предусмотрена возможность преобразования интерференционного распределения в электрический сигнал как в области наибольшей эквидистантности интерференционного распределения в зоне II (значения углов фэ от 50 до 90° дают возможность производить измерения диаметра в широком диапазоне значений показателя преломления материала волокна, оставаясь в области наибольшей эквидистантности), так и в области центрального и бокового максимумов в зоне /. Смена зон анализа достигается за счет изменения угла облучения волокна лазерным пучком. Так же как и в описанном приборе ДИД-2, в приборе ДИД-3 производится автоматический анализ исследуемого участка распределения рассеянного поля излучения и результат измерения может выводиться как в цифровом, так и в аналоговом виде. [c.276]

Сигнальный пучок, рассеянный от исследуемого объекта, вместе с референтным направляется в конфокальный интерферометр. На выходе интерферометра наблюдаются две концентрические системы интерференционных колец. Относительное смещение интерференционных колец одного порядка пропорционально разности частот сигнального и референтного пучков, находящейся Б известном отношении [см. формулу (230) ] с доплеровским сдвигом. [c.281]

Когерентное рассеяние нейтронов. В сечении рассеяния нейтронов с энергиями < 0,1 эв принято выделять когерентную и некогерентную а ек части. Упорядоченное расположение ядер рассеивателя приводит к постоянству фазовых соотношений рассеянных от разных ядер нейтронных волн, т. е. приводит к когерентному (интерференционному) рассеянию. Случайное положение спинов нейтронов и рассеивающих ядер, а также хаотическое расположение изотопов в атомах рассеивателя приводят к спиновой и изотопической некогерентным составляющим в о ек- Когерентная и некогерентная составляющие сечения характеризуются своими амплитудами рассеяния 6 и бнек [c.928]

Когерентное и некогерентное рассеяние. В соответствии с общими оптич. представлениями удобно выделять в сечении рассеяния медленных нейтронов нек-рым коллективом ядер когерентную и некогерентную сГд составляющие а = 05. -(- 0 5 . Упорядоченность в расположении ядер рассеивателя обусловливает постоянство фазовых соотношений между нейтронными волнами, рассеянными от разных ядер, и приводит к когерентному (интерференционному) рассеянию. Наличие же тех или иных элементов беспорядка в рассеивателе приводит к нерегулярным, случайным фазовым соотношениям, т. е. приводит к некогерептному рассеянию. Составляющая обусловлена двумя причинами 1) зависимостью ядерного взаимодействия от взаимной ориентации спинов нейтрона и ядра ( спиновая некогерентность ) реализация того или иного спинового состояния случайна в каждом столкновении (за исключением случая, когда нейтроны и ядра поляризованы), и т. к. рассеяние в разных спиновых состояниях различно, то тем самым вносится элемент беспорядка в процесс рассеяния [c.383]

Голографирование. Восстановление изображения предмета. Уширенный с помощью простого оптического устройства пучок лазера (рис. 8,1) одновременно направляется на исследуемый объект и на зеркало. Отраженная от зеркала опорная волна и рассеянная объектом световая волна надают на обычную фотопластинку, где происходит регистрация возникшей сложной интерференционной картины. После соответствующей экспозиции фотопластинку проявляют, в результате чего получается так называемая голограмма — за[)егнстрнро-ванная на фотопластинке нптерфереици-онная картина, полученная при наложе-пип опорной н предметной воли. Голограмма внешне похожа на равномерно засвеченную пластинку, если не обращать внимания иа отдельные кольца н нятна, возникшие вследствие дифракции света на пылинках и не имеющие отношения к информации об объекте. [c.206]

Теория атомного или дискретного строения вещества получила всеобщее признание только в начале 20-го столетия. Это было связано с открытием метода рентгеноскопии, в котором исследуемое вещество помешается в пучок рентгеновского излучения и на фотопластинке фиксируется картина после прохождения пучка через слой исслелуемого вещества. Рассеяние рентгеновских лучей иногда приводит к появлению интерференционной картины, которая имеет расположенные в строгом порядке минимумы и максимумы. [c.192]

Для объяснения описанного, очень эффектного эксперимента можно рассуждать следующим образом. На первом этапе голографирования фотопластинка воспринимает более или менее сложное поле, фазовые свойства которого зависят от геометрических особенностей объекта и опорной волны, поскольку использованное лазерное излучение пространственно когерентно. Каково бы ни было это поле, его можно представить в виде набора плоских волн (теорема Фурье). Каждая нз них в результате интерференции с опорной волной создает периодическую систему интерференционных полос с характерными для нее ориентацией и периодом. Каждая элементарная интерференционная картина приводит к образованию на голограмме некоторой дифракционной решетки. В соответствии с изложенным в 58 каждая из этих решеток на втором этапе голографирования восстановит исходную плоскую волну. Более детальный анализ показывает, что восстановленные элементарные волны находятся в таких же амплитудных и фазовых отношениях, как и набор исходных плоских волн. Поэтому совокупность восстановленных элементарных плоских волн воссоздаст согласно теореме Фурье полное рассеянное объектами поле, которое мы и наблюдаем визуально или регистрируем фотографически. [c.244]

Распространение указанных выводов на самосветящиеся объекты (отсутствие когерентности) особенно важно потому, что и при осве-пщнном объекте далеко не всегда имеет место полная когерентность. Точки освещенного объекта посылают вполне когерентный свет только в том случае, если угловые размеры источника настолько малы, что угол, под которым он виден из места расположения предмета, мал по сравнению с Я/с(, где X — длина световой волны, а — расстояние между освещаемыми точками объекта. Действительно, в этом случае волны, доходящие от разных точек источника до освещаемых точек, имеют различие в фазах, малое по сравнению с 2я (см. упражнение 129), так что интерференция волн, рассеиваемых нашими точками, даст практически один и тот же эффект, от какой бы точки источника ни пришла освещающая волна (когерентность). Наоборот, когда угловые размеры источника велики по сравнению с Х1с1, то свет, приходящий к освещаемым точкам от разных точек источника, будет иметь всевозможные разности фаз от нуля до 2я, и, следовательно, рассеянные нашими точками волны могут давать самые разнообразные интерференционные картины (некогерентность). При промежуточных размерах источника когерентность будет осуществляться в большей или меньшей мере. В реальных условиях освещение объекта в микроскопе производится широкими пучками лучей, и полная когерентность, как правило, не имеет места. [c.355]

Оптические квантовые генераторы оказали и, несомненно, будут оказывать в дальнейшем значительное влияние на развитие оптики. Изучение свойств самих лазеров существенно обогатили наши сведения о дифракционных и интерференционных явлениях (см. 228—230). Распространение мощного излучения, испущенного оптическим квантовым генератором, сопровождается так называемыми нелинейными явлениями. Некоторые из них — вынужденное рассеяние Мандельштама — Бриллюэна, вынужденное рассеяние крыла линии Рэлея и вынужденное температурное рассеяние — описаны в главе XXIX выше упоминались также многофотонное поглощение и многофотонная ионизация (см. 157), зависимость коэффициента поглощения от интенсивности света (см. 157), нелинейный или многофотонный фотоэффект (см. 179), многофотонное возбуждение и диссоциация молекул (см. 189), эффект Керра, обусловленный электрическим полем света (см. 152) сведения о других будут изложены в 224 и в гл. ХК1. Совокупность нелинейных явлений составляет содержание нелинейной оптики и нелинейной спектроскопии, которые сформировались в 60-е годы и продолжают быстро развиваться. [c.770]

Направленность антистоксова рассеяния (см. рис. 41.14) объясняется фазовыми соотношениями между волнами, испускаемыми диполями pas, рэсположенными в различных точках рассеивающей среды, т. е. представляет собой интерференционный эффект, аналогичный эффектам, рассмотренным на примерах излучения лазера (см. 222), генерации гармоник (см. 236) и параметрической люминесценции и усиления (см. 238). Как и любой интерференционный эффект, результат сложения вторичных антистоксовых волн зависит от геометрических условий опыта. Примем, что усиление на толщине d рассеивающего слоя велико ( jd 1, это необходимо для наблюдения ВКР). Пусть, кроме того, радиус возбуждающего пучка а меньше радиуса зоны Френеля с номером, равным as[c.858]

УФ-84 с фокусным расстоянием 800 мм. Для увеличения угловых размеров светового пучка лазера используют рассеивающую линзу 14. Перед объективом камеры устанавливают красный светофильтр 16, устраняющий рассеянный свет. Фокусировку камеры осуществляют визуально по матовому стеклу. Интерференционную картину фотографируют на фотопластинках панхром . [c.307]

При использовании метода малых углов концентрация частиц в единице объема не должна быть слишком большой во избежание интерференционных йвлений и вторичного рассеяния света на соседних частицах (Я/1< 1). Оптическая толщина просвечиваемого объема Л = 1п(//7о) не должна превышать значения Л = 0,3. Погрешность метода не превышает 20 %. [c.245]

В ряде процессов (релаксация полимеров, процессы диффузии и т. п.) необходимо оценить изменение подвижности и средний размер частей, составляющих среду, в различные моменты времени. Если эти процессы протекают медленно (1 — 10 с), то единственным способом контроля является метод голографической коррелометрии (МГК), который основан на получении с помощью двулучевой схемы голограммы рассеивающей среды в отраженном свете (при одностороннем доступе). Направление освещения между экспозициями меняется на угол 0, что вызывает регулярный фазовый сдвиг Дфо на элементах рассеивателя и появление в изображении системы эквидистантных интерференционных полос. Так как состояние среды за время т между экспозициями изменится, уменьшится контраст полос. Случайный сдвиг фазы отдельной частицы Дф (G, т) = к Дг (т), где О — угол между направлениями падающей и рассеянной волн Дг — вектор сме-, 2я [c.114]

Размытие интерференционных линий вызвано [6] а) ие-монохроматичностью рентгеновского излучения б) геометрическими условиями рентгенографирования в) напряжениями II рода г) дисперсностью блоков когерентного рассеяния [c.177]

Поскольку до сих пор отсутствует единая методика определения тонкой кристаллической структуры закаленной и отпущенной стали II1X-15 в чистом виде, для получения достаточно надежных данных о напряжениях II рода и размерах блоков когерентного рассеяния были применены различные методики, в том числе метод моментов второго порядка [7] и метод аппроксимации формы интерференционных линий от кристаллографических плоскостей (011) (101) — (НО) — (121) (211) — (112) мартенсита с учетом поправки ширины инструментальной ширины интерференционной линии на тетра-гональность решетки мартенсита, немонохроматичность рентгеновского излучения и геометрические условия рентгенографирования [6]. [c.177]

В результате отпуска сталей Н16 и Н25 при 43Q° G, I ч происходит значительное уменьшение ширины линий интерференции. Разделение эффекта уширения интерференционных линий за счет наличия микроискажений и малости областей когерентного рассеяния позволило установить, что резкое уменьшение ширины линий, наблюдаемое при отпуске сталей Н1б и Н25 в основном связано с уменьшением величины неоднородных микроискажений. Так, в сплаве Н25 отпуск при 430° G приводит к снижению Дй/о с 2,8 до 0,3 х 10 [68 J. Размер же областей когег рентного рассеяния и твердость остаются практически неизменными (рис. 50), а предел текучести несколько- возрастает. Аналогичная закономерность в характере изменения характеристик тонкой структуры и механических свойств при отпуске наблюдается [c.119]

Два первых слагаемых описывают излучение, рассеянное в направлении падающей на голограмму волны третье слагаемое представляет восстановленное голограммой волновое поле, образующее изображение объекта. Поскольку для задач неразрущаю-щего контроля наибольший интерес представляет анализ интерференционной картины, возникающей на изображении объекта, в дальнейшем ограничимся рассмотрением третьего члена выражения (160). Предположим также для простоты, что изображение объекта фокусируется в плоскость голограммы, а референтная волна является плоской [c.210]

Работу ЛДИС можно также объяснить, исходя из модели, на которую впервые указано в [223]. Согласно этой модели в исследуемой области потока при пересечении двух пучков образуется система интерференционных полос, действительных или мнимых. Рассеивающие частицы, пересекающие область локализации интерференционной картины, модулируют в рассеянном свете изображение интерференционных полос в плоскости фотоприемника. Как известно, ширина интерференционной полосы определяется формулой [c.288]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...